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建材新兴产业的科技尖兵

金隅中央研究院、北京建筑材料科学研究总院

初闻“北京建筑材料科学研究总院”这个名字而不熟悉它的人,都会从字面剖析为专做北京市项目的科研单位,实则不然。

据了解,今年五月,中国建材联合会总结了“十二五”以来建材新兴产业的创新发展成果,明确提出建材新兴产业七大领域的科技攻关方向。创建于1959年的北京建筑材料科学研究总院在其中多个领域已经率先突破,包括重点发展轻质高强、多功能复合一体化、安全耐久、节能环保、低碳绿色、施工便利的新型多功能墙体材料;包括重点发展资源利用和发展循环经济的节能环保技术与产品,同时向其他行业延伸与扩展节能环保技术与产品;包括提升与增加非金属矿物基节能防火材料、非金属矿物填充材料、功能性无机涂敷材料、生态环保材料、新能源材料,研究与拓展超高性能的水泥基复合材料和高性能树脂基复合材料并形成规模等。

2007年北京建筑材料科学研究总院被认定为国家级企业技术中心,2010年获批建设国内第一个“固废资源化利用与节能建材国家重点实验室”,同时组建了国内技术领先的大型检验机构——北京建筑材料检验研究院。如今,北京建筑材料科学研究总院在金隅科技大厦和窦店科技创新研发基地设有多个专业实验室,拥有近千台套国内一流试验测试仪器,在绿色节能环保新材料、建筑节能技术、固废资源化利用、住宅产业化等领域的研究居国内领先水平,是集科研开发、科技成果产业化、质检服务为核心的综合性高科技企业,同时也是技术交流合作的平台、科技人才的培养基地、建材新兴产业的科技尖兵。

时光荏苒,岁月如梭,北京建筑材料科学研究总院成立至今已五十五年。回首过往,五十五载栉风沐雨,五十五载砥砺前行,道路虽然艰难与曲折,但他们始终秉承“务实、创新、团队、争先”的企业精神,坚持技术含量高、产品新型、质量好、节能环保低碳绿色和舒适的原则;励精图治,大胆创新,走出一条具有自身特点的改革、创新和发展道路,并在生产实践中始终不忘“责任”二字。

实验室

作为建材新兴产业的科技尖兵,北京建筑材料科学研究总院不仅承担着对内的职责,还要履行社会责任,同时肩负培养中国建材新兴产业科技接班人的重任。

在履行对内的职责中,北京建筑材料科学研究总院作为金隅“中央研究院”,承担着公司内67家下属企业传统产业部分转型升级助推器的责任。现经过多年的探索和实践,形成了以金隅集团为核心的新工艺新技术研发中心、新兴产业培育孵化器和高科技人才培养基地,打造出“1+N”科技创新体系。

在履行社会责任中,北京建筑材料科学研究总院作为北京代表性的大型国企,拥有市属资源和传统市场的优势,自然承担着服务地方企业的责任;同时,由于北京城市的转型和发展是决定全国广大城市未来定位的一个标杆,所以科研与生产的成果也成为样板示范领衔辐射全国;当它为金隅下属企业解决了行业中具有共性的技术难题,并在下属企业实现中试环节的技术成熟化过程,完成科技与产业的市场化对接,通过技术转让或成立提供专业服务的公司化运营时,真正履行了帮助行业转型升级的责任。

都说铁肩担道义,北京建筑材料科学研究总院人在履行责任的同时,努力实现了传统建材工业绿色转型和产业结构转型升级,创造了节能、安全、便利和可循环的绿色建材,为建设美丽中国贡献了自己的力量。

国家重点实验室对外交流

如早在2005年,北京建筑材料科学研究总院就开始进行“城市生活垃圾焚烧飞灰无害化处理及再利用技术研究”,当时此项目由顾军所带的团队负责。2006年与燕山水泥厂一起承担北京市环境保护科技项目“城市生活垃圾焚烧飞灰无害化处理及再利用技术研究”。顾军带领科研人员经过一遍又一遍实验,突破一个又一个技术难关,最终完成将有毒有害的焚烧飞灰变废为宝,同时节约生产水泥所需矿物原料的中试试验,成功建成一条生活垃圾焚烧飞灰处置中试线。与国内外同类技术相比,该技术用水量仅为同类技术的十分之一,且污水全部回收利用。此外通过对处理后飞灰水泥窑工业实验的结果进行分析,该技术对水泥窑工况的影响、水泥质量、水泥窑的尾气排放以及处置成本方面均具有非常明显的优势。煅烧出的水泥符合国家产品和环保标准,中试技术完全成熟。2012年,金隅集团利用此技术在北京琉璃河水泥厂成功建成一条年处理能力达万吨的生活垃圾焚烧飞灰综合利用生产线,可将北京市产生的全部生活垃圾焚烧飞灰全部消纳。

飞灰项目取得成功后,顾军和他的团队还创造性地将水泥窑协同处置生活垃圾技术与氮氧化物减排技术有机结合,在处置生活垃圾、节省燃煤、减少温室气体排放的同时,使水泥窑氮氧化物排放降到320毫克/立方米,该数据已经领先欧洲现行500毫克/立方米的标准。目前相关技术正在继续深化,2015年北京的水泥窑氮氧化物减排技术有望达到低于200毫克/立方米,氨逃逸不超过5毫克/立方米。目前,中试线已启动运行,预计不久的将来,将实现世界最低排放生产线的产业化运转。

此外,长期从事固体废弃物综合利用、建筑节能、建筑干混砂浆、硅酸盐制品等领域技术研究工作的北京市劳模段鹏选教授作为技术负责人承担的《干混砂浆综合技术及质量控制体系的研究》为我国干混砂浆行业做了许多开创性工作,并取得多项国内第一。他研制的耐水腻子产品成功填补国内空白,为中国建材新兴行业的发展奠定了理论基础。近年,他开发的“脱硫石膏的综合利用技术”形成支撑我国脱硫石膏综合利用的关键技术体系,脱硫石膏的综合利用效率达90%以上,该成果在金隅集团和京能集团的十余家企业中得到广泛应用,新增效益数千万元。国家环保部、工信部先后组织行业专家进行考察,对该项目给以了充分肯定。

获博士后工作站

又如,2012年北京市老旧小区既有建筑抗震节能综合改造工程中,由全国建材行业劳模路国忠带领的节能建材科研团队成功开发的ACF无机纤维棉板A级防火外墙保温体系和RST外墙外保温系统在西城区的节能改造中成功应用40余万平米。该研究成果同时还被推广应用到天津、山东、山西等地。路国忠还带领团队先后完成了“纳米技术改性外墙复合弹性涂料抗裂体系的研发”、“复合玻纤风管板用封棉胶”、“防火保温酚醛板工业化及其外保温系统开发推广”等多个国家和北京市重点科研项目。

同时兼顾干混砂浆、外墙保温及特种水泥等方面理论、产品与应用技术研究工作的副总工程师章银祥带领团队集成国内外先进技术与装备,大胆创新,完成了近20项干混砂浆工程技术的开发、推广和实施,其中多项研究和实践均属国内首次,成果已达国际先进水平。其设计和建设了当时国内规模最大的建筑外保温系统防火试验建筑群,组织实施十余次大型窗口火实验和实体建筑外保温工程防火实验,该研究成果为住建部、公安部、北京市的相关政策制定提供了基本而有力的技术支持,对外保温行业的发展有着深远影响。他本人也被授予2013年度全国建材行业十大科技创新人物。

百舸争流,人才为首,创新动力,以人为本。在履行培养中国建材新兴产业科技接班人的责任中,北京建筑材料科学研究总院首先从运行机制上保证人才队伍的建设。为科研人员提供先进的科研试验条件和激励奖励政策,积极建设人才创新实践平台,成功获批建设了国家人力资源与社会保障部授予的“博士后科研工作站”、北京市博士后(青年英才)创新实践基地工作站,先后吸引了像刘艳军这种有美国绿色建筑认证师、美国俄亥俄州注册高级工程师、美国佛罗里达大学博士的海归人士,以及熊云贵这样的水泥行业专家加入。

北京建筑材料科学研究总院展厅

此外,北京建筑材料科学研究总院还搭建了以市场为导向,企业为主体的“产学研用”技术转化模式。先后与北京工业大学、哈尔滨工业大学、清华大学、中国矿业大学、北京建筑工程学院等多所高校签订战略合作协议,联合建立了实验室、研究生培养基地等10余个产学研用平台,涌现出一大批优秀的中国建材新兴产业科技人才。在以北京建筑材料科学研究总院院长王肇嘉为首的科技精英队伍中,博士、硕士占70%以上,像顾军、段鹏选、路国忠、章银祥等这样的人才还有很多,实在数不胜数。

春华秋实,经历了五十五载光阴的北京建筑材料科学研究总院与伟大祖国风雨同行,经历了“发展改革探索阶段”、“企业化快速发展阶段”和“大型产业集团中央研究机构建设阶段”,见证了中国建材行业跌宕起伏、波澜壮阔的历程,也在蹒跚学步、阔步前行的征途中,成功完成了《低热值固废热解机理及水泥窑能源利用技术研究》、《污染土壤修复技术及示范》等多项国家“973”计划、“863”计划、国家自然科学基金项目、国家科技支撑项目、北京市重点科研项目等,为我国建材新兴产业的科技进步和生产发展做出了不可磨灭的贡献,彰显了建材新兴产业科技尖兵的本色和实力。(摄/侯伟华 董龙)